学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

大米蛋白的提取与改性研究

作　者: 刘纯友
导　师: 刘永乐
学　校: 长沙理工大学
专　业: 食品科学
关键词: 大米蛋白还原剂-碱法提取酶法改性还原剂-酸法改性高效液相色谱
分类号: TS210.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 274次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

大米储藏过程中-SH易氧化成-S-S-,从而导致蛋白质的空间构象发生变化,蛋白质沉降系数和平均分子质量明显增大,蛋白质的提取率下降。其中,谷蛋白占大米蛋白总量的80%左右,其不溶于水的性质限制了大米蛋白的进一步开发利用。本文以早籼陈米为原料,对还原剂-碱法复合提取大米蛋白的工艺条件、大米蛋白的酶法改性和还原剂-酸法改性等进行了系统研究,旨在通过还原剂-碱法提高大米蛋白的提取率,对其进行蛋白酶法和还原剂-酸法改性,以提高大米蛋白的溶解性,增加其实际应用范围。主要研究结果如下:为提高大米蛋白的提取率,本文提出了用还原剂-碱法复合提取大米蛋白的思路。大米蛋白提取过程中使用还原剂亚硫酸钠、二硫苏糖醇可以使陈米蛋白质分子中的-S-S-还原成-SH,增加可溶性蛋白质的溶出,从而提高大米蛋白的提取率。还原剂-碱法复合提取大米蛋白的最佳提取工艺和条件为:NaOH浓度0.05 mol/L,Na2SO3用量为0.50%,DTT用量为2.50%,固液比1:12,35℃提取4 h,大米蛋白的提取率为95.26 %。还原剂-碱法复合提取工艺与传统碱法提取工艺相比,不仅提高了大米蛋白的提取率,保护了大米中的淀粉并且降低了碱液浓度,减少对环境的破坏。由于大米蛋白的溶解性差,以提高其溶解性为主要目的,在对大米蛋白提取研究的基础上,本文对其进行了系统的改性研究,改性方法采用生物酶法和还原剂-酸法两种方法。酶法改性选择胰蛋白酶,考察大米蛋白用量、胰蛋白酶用量、酶解时间等主要影响因素对大米蛋白水解产物的溶解度和水解度的影响,确定酶法改性大米蛋白的最佳工艺和条件:大米蛋白用量3.00%,胰蛋白酶占大米蛋白用量5.00%,在温度50℃,pH8.0下作用2.50 h,在此试验条件下,大米蛋白酶水解产物的溶解度为83.65%,水解度为2.87%。HPLC分析表明,大米蛋白经胰蛋白酶改性后其相对分子质量显著变小,降解成小分子的肽类物质,从而提高了大米蛋白的溶解度。其次,研究了大米蛋白的还原剂-酸法复合改性,以高纯度大米蛋白为原料,加入二硫苏糖醇、盐酸对大米蛋白进行改性,考察盐酸浓度、大米蛋白用量、DTT用量、温度、时间等因素对大米蛋白水解产物的溶解度和水解度的影响,通过单因素试验和正交试验确定还原剂-酸法改性大米蛋白的最佳工艺和条件:盐酸浓度为0.60mol/L,大米蛋白用量为2.50%,DTT用量为0.60%,反应温度为90℃,反应时间2.0 h,在此试验条件下,大米蛋白水解产物的溶解度为95.37%,水解度为5.21%。与传统酸法改性相比,还原剂-酸法复合改性提高了大米蛋白水解产物在中性水溶液中的溶解度,增强了大米蛋白的改性效果。而且,减少了酸液的浓度,既降低了生产成本又保护了环境。HPLC分析表明,大米蛋白的还原剂-酸法复合改性与酶法改性相比,改性后肽键的水解程度较低,溶液体系中存在的是大米蛋白的亚基和少量肽键水解形成的肽类物质。

全文目录

摘要  5-7
Abstract  7-12
第一章绪论  12-29
  1.1 前言  12
  1.2 大米蛋白的营养价值  12-13
    1.2.1 大米蛋白的必需氨基酸组成  12-13
    1.2.2 大米蛋白的低过敏性特征  13
    1.2.3 大米蛋白的重要生理功能  13
  1.3 大米蛋白的结构特征  13-15
    1.3.1 大米蛋白的组成  13-14
    1.3.2 大米蛋白的存在状态  14-15
  1.4 大米蛋白的提取现状  15-21
    1.4.1 溶剂法提取大米蛋白  15-16
    1.4.2 碱法提取大米蛋白  16-17
    1.4.3 酶法提取大米蛋白  17-19
      1.4.3.1 蛋白酶法  17-18
      1.4.3.2 非蛋白酶法  18-19
    1.4.4 复合法提取大米蛋白  19-20
    1.4.5 碱法与酶法提取的大米蛋白功能性质比较  20-21
  1.5 大米蛋白的改性现状  21-23
    1.5.1 大米蛋白的酸法改性  22
    1.5.2 大米蛋白的酶法改性  22-23
  1.6 大米蛋白的开发应用  23-26
    1.6.1 大米蛋白营养补充剂  23-24
    1.6.2 大米饮料的研发  24-25
    1.6.3 大米功能肽的开发  25-26
    1.6.4 食品添加剂  26
  1.7 课题的立项意义  26-27
  1.8 课题的主要研究内容  27-29
第二章还原剂-碱法复合提取大米蛋白的工艺研究  29-38
  2.1 前言  29
  2.2 材料、试剂与设备  29-30
    2.2.1 材料与试剂  29-30
    2.2.2 仪器与设备  30
  2.3 试验方法  30-32
    2.3.1 提取工艺  30
    2.3.2 提取方法  30-32
  2.4 结果与讨论  32-37
    2.4.1 氢氧化钠浓度对大米蛋白提取率的影响  32-33
    2.4.2 亚硫酸钠用量对大米蛋白提取率的影响  33
    2.4.3 DTT用量对大米蛋白提取率的影响  33-34
    2.4.4 固液比对大米蛋白提取率的影响  34-35
    2.4.5 提取温度对大米蛋白提取率的影响  35
    2.4.6 提取时间对大米蛋白提取率的影响  35-36
    2.4.7 大米蛋白提取条件的正交试验优化  36-37
  2.5 本章小结  37-38
第三章酶法改性大米蛋白及对其相对分子质量的影响  38-50
  3.1 前言  38-39
  3.2 材料、试剂与设备  39-40
    3.2.1 材料与试剂  39
    3.2.2 仪器与设备  39-40
  3.3 试验方法  40-43
    3.3.1 改性工艺  40
    3.3.2 改性方法  40-43
  3.4 结果与讨论  43-48
    3.4.1 胰蛋白酶用量单因素试验  43-44
    3.4.2 大米蛋白用量单因素试验  44
    3.4.3 酶解时间单因素试验  44-45
    3.4.4 正交试验设计与优化  45-47
    3.4.5 HPLC 测定大米蛋白的相对分子质量  47-48
  3.5 本章小结  48-50
第四章还原剂-酸法复合改性大米蛋白及对其相对分子质量的影响  50-62
  4.1 前言  50-51
  4.2 材料、试剂与设备  51-52
    4.2.1 材料与试剂  51
    4.2.2 仪器与设备  51-52
  4.3 试验方法  52-53
    4.3.1 改性工艺  52
    4.3.2 改性方法  52-53
  4.4 结果与讨论  53-60
    4.4.1 盐酸浓度单因素试验  53-54
    4.4.2 大米蛋白用量单因素试验  54-55
    4.4.3 DTT用量单因素试验  55
    4.4.4 时间单因素试验  55-56
    4.4.5 温度单因素试验  56-57
    4.4.6 正交试验设计与优化  57-59
    4.4.7 HPLC 测定改性后大米蛋白的相对分子质量  59-60
  4.5 本章小结  60-62
主要结论  62-63
本研究的创新点  63-64
展望  64-65
参考文献  65-70
致谢  70-71
附录 A 攻读硕士期间发表的论文  71-72
附录 B 攻读硕士期间参与的科研项目  72

大米蛋白的提取与改性研究

内容摘要

全文目录

相似论文